1、实验名称:串联 RLC 电路时域方波响应的测试实验目的:1:研究二阶 RLC 串联电路参数对响应的影响。实验原理:如图所示的二阶电路图。根据基尔霍夫定律以 Uc(t)为变量的微分方程: sccc uttuRCtL)()(2dd特征方程的两个特征根; 2022,1 )1()Rp 式中: 为衰减系数, 为谐振角频率, 为阻尼振荡角L2RLC020频率。由于电路的参数不同,响应一般有三种形式:(1)当 ,特征根 和 是两个不相等的负实数,电路的瞬态响应为非振荡性CL2R1p2的,称为过阻尼情况。(2)当 ,特征根 和 是为两个相等的负实数,电路的瞬态响应仍为非振荡1p2性的,称为临界阻尼情况。(3)
2、当 ,特征根 和 是为一对共扼复数,电路的瞬态响应为振荡性的,称CL2R1p2为欠阻尼情况。三种响应对应三种波形图。实验方案步骤及模拟电路图:实验仿真电路图:L1100mHC11mFXFG1XSC1A BExt Trig+_ + _R140Key=A2%3021其中函数发生器输入如下所示方波:一:调节滑动变阻器为 0.8 =20,满足欠阻尼条件,运行可得如下欠阻尼波形:CL2二:调节滑动变阻器为 40 =20,满足过阻尼条件,运行可得如下过阻尼波形:CL2实验结果分析:根据测试出的欠阻尼波形,计算得=4, =99.919;L2R20实验结论:当 ,特征根 和 是为一对共扼复数,电路的瞬态响应为振荡性C1p2的,称为欠阻尼情况。当 ,特征根 和 是两个不相等的负实数,电路的瞬态响应为非L2R1p2振荡性的,称为过阻尼情况。